Михаил Маслов - Утерянные победы советской авиации

** Расчетное значение для высоты 5000 м

*** Достигнутый потолок

В 1930–е годы, когда интерес к исследованию верхних слоев атмосферы необычайно вырос, наиболее реальным методом проникновения на большие высоты казалось использование специальных высотных аэростатов – «стратостатов», «субстратостатов», несущих герметическую гондолу с экипажем исследователей. Впервые в мировой практике постройку такого высотного аэростата осуществил бельгийский профессор Огюст Пикар (August Piccard).

Построенный по его проекту стратостат был снабжен двухместной герметической гондолой, имел оболочку из прорезиненной ткани объемом 14 000 м 3и весом 800 кг. Первая попытка Пикара достигнуть большой высоты, состоявшаяся 30 сентября 1930 г., оказалась неудачной. По причине перетяжеления и последующего повреждения гондолы стратостат не смог оторваться от земли. Однако менее чем через год, 27 мая 1931 г., бельгийский экипаж в составе О. Пикара и П. Кипфера впервые достиг стратосферы. Покоренная стратонавтами высота оказалась рекордной – она составила 15 781 м.

Успешные эксперименты Пикара немедленно активизировали постройку высотных аэростатов в различных странах. Заинтересовались данной проблемой и в Советском Союзе. Начиная с 1931 г. ряд организаций поначалу на общественном уровне выступили с предложением о постройке стратостатов. Нужно отметить, что хотя главной задачей ставились научные исследования, однако общим настроением являлось, прежде всего, достижение рекордной высоты. Уже бытовал лозунг, который приписывался Иосифу Сталину – «Догнать и перегнать!». В 1933 г. вопрос начал решаться на официальном уровне. Начальник ВВС Красной Армии Яков Алкснис совсем недвусмысленно заявил о решении «штурмовать стратосферу кратчайшими путями» и не позднее 1933 г. совершить первый высотный полет.

На первом этапе создания этот стратостат назывался «СССР». Указывалось, что инициатором и организатором его постройки являлось Управление ВВС во главе с начальником ВВС РККА Я. И. Алкснисом. Расчеты предстоящих полетов в стратосферу и их научное обоснование велись в Военно – воздушной академии им. Н. Е. Жуковского под руководством начальника кафедры воздухоплавания В. А. Семенова. Последний был известен как опытный практик и энтузиаст воздухоплавания. В 1927 г. Семенов совместно с И. И. Зыковым совершил полет продолжительностью 27 часов на свободном аэростате «Осоавиахим СССР» из подмосковного поселка Кунцево до низовьев реки Печоры.

Объем оболочки стратостата «СССР» составил 24 340 м 3(обычно это значение округляли и писали 25 000 м 3), при подъеме на расчетную высоту оболочка расширялась и принимала форму шара диаметром 36 м. Проектирование оболочки произвел начальник конструкторского отдела московского завода «Каучук» инженер К. Д. Годунов. Рабочее проектирование, разработку технологии, изготовление и предварительные испытания оболочки велись Научно – исследовательским институтом резиновой промышленности (НИИРП). Одновременно решались вопросы обеспечения прочности оболочки, покрытия внешней поверхности специальной краской на основе алюминиевой пудры для защиты от ультрафиолетового облучения и уменьшения нагрева газа. Когда опытные работы завершились, практическое изготовление оболочки перенесли на завод «Каучук». Особо отмечалось, что при значительном объеме удалось добиться ее незначительного веса – всего 950 кг. Закончили изготовление оболочки в мае 1933 г.

Гондола стратостата «СССР-1» с системой амортизации и балластными подвесками

Гондола стратостата проектировалась с начала 1933 г. в БОК под руководством В. А. Чижевского, при участии Н. Н. Каштанова, А. Я. Левина, И. И. Цебрикова и В. И. Лапинского. Построили ее на опытном производстве завода № 39 за 4 месяца. Так как всего заложили 4 практически одинаковых гондолы, то на этапе постройки стратостата его стали именовать «СССР-1».

Трехместная гондола представляла собой сферу диаметром 2,3 м. Она состояла из 12 листов 2–мм дюралюминия, собранных при помощи 5 тысяч заклепок. Герметичность оболочки достигалась специальной промазкой клепаных швов. Силовой каркас гондолы выполнили из 8 вертикальных дюралевых труб, соединенных стальными узлами. Каркас воспринимал все усилия от веса экипажа, балласта и оборудования. Оболочка, выполненная с 12–кратным запасом прочности, воспринимала лишь нагрузку от разности давления. В верхней части каркас переходил в узлы крепления оболочки, в нижней части – в стойки посадочной амортизации. Сам амортизатор представлял классическую корзину из ивовых прутьев. В центральной части гондолы имелся силовой обруч – экватор. На поверхности сферы оборудовали два больших лаза для входа и выхода экипажа, которые открывались в течение 5–6 секунд. Для кругового обзора и наблюдения прорезали 9 люков – иллюминаторов диаметром 100 мм. Установленные в иллюминаторах стекла толщиной 8 мм обработали специальным составом от запотевания и покрытия инеем.

Оборудование стратостата включало: высокоточный высотомер, ртутный барометр, метеорографы для определения параметров воздуха (давление, влажность, температура), электротермометр, приборы для определения интенсивности космического излучения.

Для проведения рекордного полета в стратосферу организовали специальный технический совет при УВВС РККА под председательством Начальника штаба ВВС РККА Хрипина. Приготовления к старту велись оперативно и уже в первых числах сентября 1933 г. «СССР-1» подготовили к первому полету, после чего началось ожидание тихой погоды. Окончательная готовность определилась 26 сентября, в этот день все элементы стратостата проверили и взвесили.

Основные весовые характеристики «СССР-1»

Экипаж стратостата состоял из трех человек: командир – Георгий Александрович Прокофьев (командир опытно – испытательного воздухоплавательного дивизиона, размещенного в Кунцево), пилот – радист и помощник командира Эрнст Карлович Бирнбаум (УВВС), пилот – инженер Константин Дмитриевич Годунов (конструктор НИИ ГВФ). Перед полетом все трое прошли длительную тренировку в специальной барокамере с пониженным атмосферным давлением.

Первая попытка старта состоялась в ночь с 23 на 24 сентября 1933 г. на Центральном аэродроме Москвы. В 22 часа 40 минут начали наполнение оболочки из 700 подготовленных баллонов с водородом при помощи трех 50–мм рукавов. В ходе затянувшейся подготовки опустившийся сильный туман привел к тому, что оболочка утяжелилась на 500 кг. Затем поднялся порывистый ветер, который превратил наполненный стратостат в парус и делал предстоящий старт опасным мероприятием. Утром невозможность полета стала очевидной, к 12 часам 24 сентября старт решили отменить. Открытием разрывного клапана газ выпустили, оболочку отправили на просушивание и подготовку к следующему старту.